СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЛАТИНЫ ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЛАТИНЫ ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ


RU (11) 2023036 (13) C1

(51) 5 C22B11/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4906862/02 
(22) Дата подачи заявки: 1991.02.01 
(45) Опубликовано: 1994.11.15 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство ЧССР N 225406, кл. C 22B 11/04, 1988. 2. Патент ПНР N 143512, кл. B 01J 23/96, 1988. 3. Патент ГДР N 263518, кл. C 01G 55/00, 1989. 4. Ж. "Цветные металлы", 1989, N 2, с.57-59. 
(71) Заявитель(и): Всесоюзный научный центр "Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова" 
(72) Автор(ы): Григорьева И.Н.; Коновалов А.К.; Яцкевич Т.М. 
(73) Патентообладатель(и): Коновалов Александр Константинович 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЛАТИНЫ ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ 

Использование: касается извлечения примесей платины из стекол, руд и отходов производства. Сущность: извлечение платины из стекол, руд, отходов производства включает смешивание навески исходного платиносодержащего материала субстрата с агентом, отделение продукта взаимодействия платины с агентом и выделение платины. В качестве агента выбирают металл, температура кипения которого не ниже 1700 К, смешивание платиносодержащего субстрата с металлом осуществляют в массовом соотношении m : n, плавят смесь при одновременном перемешивании до вязкости не более 10 Па с, выдерживают расплав до расслаивания, разделяют слои и выделяют платину электролизом, при этом соотношение платиносодержащего субстрата выбирают из условия m = 1,5 2,5n. При необходимости сохранения состава стекла в качестве металла, с помощью которого извлекаются платиновые включения, используется металл, входящий в состав стекла в виде оксида. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к обогатительной технологии, в частности к извлечению примесей платины, и может быть использовано для извлечения ее из стекол и отходов стекольного производства.

Известен способ извлечения платины из растворов и измельченных порошков, согласно которому извлечение платины производят из измельченных отходов производства, которые обрабатывают водным раствором окислителя при повышенной температуре, и после растворения присутствующего в них металла и отделения нерастворимого осадка добавляют в жидкую фазу органический восстановитель. Осаждающиеся благородные металлы выделяют фильтрованием [1].

Недостатком данного технического решения является необходимость предварительного измельчения промышленных отходов и многостадийность процесса извлечения платины.

Известен способ, согласно которому извлечение платины производят из отработанного катализатора на носителе из оксида алюминия путем многократного выщелачивания, промывания осадка. При этом получают концентрат с содержанием платины до 50% [2].

Недостатком данного технического решения является многостадийность процесса извлечения, большие объемы и небольшая эффективность извлечения.

Известен способ извлечения платины из формованного алюмосиликатного адсорбента, согласно которому алюмосиликатный адсорбент предварительно обрабатывают раствором соли алюминия при рН 0,5-0,7 в течение 5 ч при температуре 300-373 К, затем обрабатывают соляной кислотой до тех пор, пока концентрация не снижается с 4н до практически нулевой концентрации. Извлечение платины производят до остаточного содержания 0,01% [3].

Недостатком данного способа является большие потери платины из-за многостадийности процесса извлечения, необходимость предварительной обработки адсорбента в строго определенных условиях, использование большого количества и большое время процесса извлечения платины.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ извлечения благородных металлов из вторичного сырья плавкой на металлический коллектор. В данной работе навеску керамического материала, содержащего благородные металлы, предварительно измельченного, тщательно перемешивают с шлакообразующими оксидами и глетом (РВО), который в ходе плавки диссоциируют с выделением свинца, коллектирующего благородный металл [4].

Недостатком данного технического решения является необходимость предварительного измельчения керамического материала, а также необходимость проведения плавки в вакуумных ампулах при повышенной температуре и длительное время для установления равновесия.

Целью изобретения является повышение эффективности путем выделения микроколичеств платины при одновременном улучшении технологичности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе извлечения платины из стекол и отходов стекольного производства, включающем плавку в присутствии металла-коллектора с температурой кипения не ниже 1700оС с последующей выдержкой расплава до расслаивания с разделением слоев и выделения платины, массовое соотношение исходного материала и коллектора поддерживают равным 1,5-2,5: 1, плавку ведут при вязкости шлака не более 10 Па с, и выделение платины из содержащего ее материала ведут электролизом. Извлечение платины из расплава протекает по следующему механизму. Металлическая платина взаимодействует с расплавом металла-коллектора, образуя двойные интерметаллические соединения, которые хорошо растворяются в расплаве металла, т.е. протекает процесс экстракции металла из одной жидкой фазы в другую.

Одной из актуальных задач является извлечение платины из оптических стекол, попадающая туда из платиновых тиглей и мешалок в процессе варки.

Если существует необходимость сохранения состава стекла, то в качестве металла-коллектора используют металл без примесей, входящий в состав стекла в виде оксида. Например, для извлечения платины из свинцово-силикатных стекол можно использовать свинец, из алюмосиликатных - алюминий и т.п.

В случае очистки расплава стекла от платиновых включений металл-коллектор должен быть чистый, чтобы не внести в расплав посторонние примеси. В других случаях при извлечении платины чистота металла-коллектора не имеет большого значения.

Способ осуществляется следующим образом.

Берут навеску платиносодержащего стекла или отходов стекольного производства и навеску металла-коллектора в соотношении 1,5-2,5:1 (см. табл. 1), это соотношение обеспечивает максимальное выделение платины при минимальном времени взаимодействия. Смесь плавят в огнеупорном тигле при температуре, обеспечивающей вязкость шлака не более 10 Па с (см. табл. 2), при этом создаются условия для извлечения платины. Расплав перемешивают и выдерживают при той же температуре до расслаивания. Если процесс извлечения платины производят в малых объемах, то расслаивание происходит сразу после прекращения перемешивания, если объемы большие, то необходимо выдержать расплав 10-15 мин. Затем отделяют смесь металлов и выделяют платину электролизом по стандартной технологии.

П р и м е р. Извлечение платины производилось из свинцово-силикатного стекла с содержанием платины 0,06 мгPt/г стекла с помощью свинца. Навеску стекла и свинца в массовом соотношении 2: 1 cоответственно помещали в кварцевый тигель, который ставили в силитовую печь, нагретую до температуры 1400оС, обеспечивающей вязкость не более 10 Па с. После расплавления смеси ее перемешивали и выдерживали 10 мин при той же температуре до расслаивания. Расплав отливали в графитовую форму, разделяли стекло и смесь металлов. Остаточное содержание платины в стекле после обработки снизилось с 0,06 до 0,001 мгPt/г стекла. Опыт был повторен 3 раза, отклонения по остаточному содержанию платины в стекле составили 30%.

Полученный металлический электрод (платина-свинец) массой 60 г опускали в электролитическую ванну с водным раствором фосфорной кислоты и проводили аффинаж платины электролитическим путем при потенциалах выше 1,8 В. В качестве электрода, на котором выделялась Pt, использовали графит. На электроде получили 11 мг платины, т.е. выход составил 92%.

Заявляемый способ отличается от известных способов, тем что улучшается технологичность процесса, исключается необходимость в предварительной обработке платиносодержащего объекта, исключается многостадийность процесса, не требуется использование больших объемов растворителя и вредных агентов. Способ не требует проведения плавки в вакуумных ампулах при повышенной температуре, значительно уменьшается время процесса. Заявляемый способ позволяет выделять Pt в микроколичествах без потерь, с другой стороны, способ можно применить с целью очистки стекла от металлических включений. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЛАТИНЫ ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ, преимущественно из оптических стекол и отходов стекольного производства, включающий плавку в присутствии металла-коллектора с температурой кипения не ниже 1700oС с последующей выдержкой расплава до расслаивания с разделением слоев и выделения платины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем выделения микроколичеств платины при одновременном улучшении технологичности, массовое соотношение исходного материала и коллектора поддерживают равным (1,5 - 2,5) : 1, плавку ведут при вязкости шлака не более 10 Па с и выделение платины из содержащего ее материала ведут электролизом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью очистки расплава стекла от платиновых включений, в качестве металла-коллектора выбирают металл, входящий в состав стекла в виде оксида.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru